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[交流分享] 注浓硫酸采油编辑

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发表于 2018-8-18 14:33:36 | 显示全部楼层 |阅读模式
  在油层注水开发之前,向油层中注入浓硫酸开采石油的方法称为注浓硫酸提高石油采收率。又称为注浓硫酸采油。
  1采油机理
  注浓硫酸提高石油采收率是利用浓硫酸同油层岩石、地层原油和地层水综合作用的结果进行采油,主要原理是:(1)浓硫酸与原油反应就地产生表面活性物质,浓硫酸同原油中的芳香烃类化合物反应生成烷基芳基磺酸,磺酸是一种亲油性的表面活性物质,能够降低油—水界面张力,因而降低了毛细管滞留(剩余油)的作用;(2)浓硫酸被水稀释释放热能,注入油层的浓硫酸被油层中的地层水稀释过程中会释放大量的热能,油层中的原油被释放的热量加热而使其黏度降低,试验表明,注入30m3的浓硫酸后再注入17.9m3的水驱替,1小时23分钟后,温度升至120℃;(3)浓硫酸同地层岩石中的碳酸盐反应生成二氧化碳,二氧化碳溶解在原油中降低原油黏度,同时岩石反应后渗透率增加;(4)浓硫酸同地层中的钙离子反应生成低溶解能力的石膏晶粒,石膏晶粒能够局部堵塞大孔隙,从而促使注入水转向,提高波及效率;(5)改善驱替剂与被驱替剂的流度比,在油层温度下(45℃),浓硫酸的黏度(12.2mPa·s)明显大于水的黏度(0.6mPa·s),因而扩大了波及效率。
  2应用条件
  苏联全苏油气科学研究所针对注浓硫酸采油的特点,提出这种方法的应用条件是:原油芳香烃含量大于15%,油层温度22~98℃,岩石碳酸盐胶结物在1%~5%,油层埋藏深度在1000~3300m,油藏具有活跃的边水和较宽的油水过渡带等。
  3注入工艺
  图中描述了地面注浓硫酸的工艺流程。
  试验表明,注浓硫酸的工艺难度在于浓硫酸对设备的腐蚀,尤其是对橡胶部件的腐蚀最为严重。苏联鞑靼石油联合企业油井大修管理局在提高石油采收率过程中采用耐热聚乙烯代替橡胶作为密封件,具有很好的耐腐蚀性,使用期延长9~19倍。
  空气压缩机站;6—空气管;7—油气分离器管汇;8—ЦР-7AM机组;9—井场输油气管线组;10—井口;11—照明装置'>
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  4应用效果
  最先提出注浓硫酸采油始于苏联,从1968年起,全苏油气科学技术研究所针对鞑靼地区油田进行了提高石油采收率的研究,1971年开始进行现场试验,1976—1981年在鞑靼油区累计注入浓硫酸23×104t,截至1981年1月注入浓硫酸的井数达到215口。根据对该区阿列克耶夫油田进行的对比试验表明:注浓硫酸后油田储量利用率提高,生产井油水比降低,产出液含水率降低,注入井吸水能力提高,波及系数增加,浓硫酸的实际利用率约为50t(原油)/t(浓硫酸)左右,推算至油田综合含水95%时,约为200t(原油)/t(浓硫酸)左右。
  5应用前景
  注浓硫酸采油法,20世纪七八十年代在苏联的一些油田进行了现场试验和局部推广,特别是鞑靼地区罗马什金油区,见到了较好的效果。但是由于对注浓硫酸采油机理缺乏深入的了解以及浓硫酸对材料和设备的腐蚀等原因,至今这种方法没有得到普遍的认可。

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